JP4690524B2 - 金属部分を抵抗溶接するための方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属部分を抵抗溶接するための方法であって、溶接しようとする金属部分を、溶接プロセス中に、第１の溶接電極と第２の溶接電極との間に互いに重なるように配置し、溶接しようとする金属部分を溶接電極の間に挟んで固定し、溶接電極および溶接しようとする金属部分に電流を負荷して溶接する方法に関する。
【０００２】
また本発明は特に、少なくとも１つが汚されたかまたは粗くされた表面を有している金属部分を溶接するための抵抗溶接方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
一般的な方法では、溶接しようとする金属部分は、抵抗溶接するために、２つの溶接電極の間に互いに重なって、締め付け固定して配置されている。溶接プロセス中に、一方の溶接電極は、締め付け固定を保証するために溶接部分の変形に応じて追従運動するようになっている。金属部分を溶接するために溶接電極に電圧が加えられ、それによって、溶接電極および金属部分を通って電流が流れる。金属部分の、電流が流れる領域は、溶接しようとする金属間の比較的高い接触抵抗に基づいて、通電されることによって強く加熱され互いに溶接される。このような一般的に用いられる抵抗溶接の方法では、汚されたかまたは粗くされた表面を有する金属部分を溶接する際に、十分な溶接の品質は得られない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような、金属部分を抵抗溶接するための方法を改良して、汚されたかまたは粗くされた表面を有する金属部分を溶接する際にも満足できる溶接の品質が得られるような方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するための本発明の方法によれば、少なくとも一方の溶接電極を、該溶接電極の円筒軸線を中心に回動可能に支承する円筒形体として構成して、該円筒形体の周面を１つの金属部分に当接させ、少なくとも、溶接電極および溶接しようとする金属部分に電流を負荷する間だけ、円筒形体を円筒軸線を中心に回転させ、それによって、円筒形体の周面と、当接する金属部分との間に滑り摩擦が生じるようにした。
【０００６】
本発明の特に有利な実施形態は従属請求項に記載されている。
【０００７】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、抵抗溶接方法を行うために、溶接しようとする金属部分は第１の溶接電極と第２の溶接電極との間に互いに重なって配置されている。さらに、溶接しようとする金属部分は溶接電極の間に挟まって固定される。本発明によれば、両溶接電極のうちの少なくとも一方が、該溶接電極の円筒軸線を中心に回動可能に支承された円筒形体として構成されており、その周面が金属部分に当接する。少なくとも、溶接電極および金属部分に溶接電流が負荷される間だけ、円筒形体として構成された少なくとも一方の溶接電極が回転することによって、円筒形体の周面と、当接する金属部分との間に滑り摩擦が生じる。この滑り摩擦によって、実際の溶接過程中に、円筒形体に当接する金属部分の、周面に向いた表面は、溶接箇所の領域で、クリーニングされおよび／または平滑にされて、これによって、円筒形体として構成された少なくとも一方の溶接電極と、該溶接電極に当接する金属部分との間の電気的接触が改善される。さらに、円筒形体として構成された少なくとも一方の溶接電極の、本発明に基づく回転運動によって、溶接電極と、溶接しようとする金属部分との間にいわゆる接着効果が生じることが防止されている。接着効果とは、溶接過程の際に、溶接電極が、該溶接電極に当接する金属部分に接着することを意味している。溶接プロセスの終了後に、溶接電極を互いに引き離すことによって、溶接電極と金属部分との間の接着が再び解消される。もちろんこの引き離しは、溶接電極または溶接接続部分の損傷の原因となり得る。
【０００８】
有利には、円筒形体として構成された少なくとも一方の溶接電極は、実際の溶接過程の前にすでに回転させられる。さらに有利には、回転する円筒形体として構成された少なくとも一方の溶接電極は、クリーニング装置を用いて、滑り摩擦によって生ぜしめられた、溶接電極の周面に付着する研磨片が取り除かれる。有利には、クリーニングプロセスはすでに溶接プロセス中に行われ、これによって、溶接の一定の品質を保証することができる。クリーニングプロセスによって、場合によっては、溶接箇所の領域で、溶接電流が流れることによって生じる、溶接電極表面の損傷が排除される。
【０００９】
特に有利には、本発明による抵抗溶接方法では、汚されたかまたは粗くされた表面を有しているシート状または薄板状の金属部分を溶接するために、線材状また棒状の金属部分が使用可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図示の実施例を用いて詳しく説明する。
【００１１】
図１は抵抗溶接装置の構成を概略的に示しており、この図１を用いて、本発明による方法を、サンドブラストされた（sandgestrahlt）モリブデンシートをタングステン線に溶接する実施例に関して説明する。タングステン線およびモリブデンシートは、電球のガラス容器内に気密にシーリングされて設けられていて、ガラス容器内に配置された照明手段のための電流供給部を形成する。
【００１２】
溶接するために、タングステン線１と、コランダムを用いてサンドブラストされた、保持体５内に固定されたモリブデンシート２とが、２つの溶接電極３，４の間に互いに重なって位置決めされる。両溶接電極３，４はタングステンから成っている。上方の第１の溶接電極３は、棒状に構成されているのに対して、下方の第２の溶接電極４は、該溶接電極４の円筒軸線を中心に回動可能に支承された円筒形体として構成されている。溶接しようとする金属部分１，２は、モリブデンシート２の下面が、回動可能に支承された円筒形体４として構成された下方の溶接電極４の周面上に載り、タングステン線１がモリブデンシート２の上面に載るように配置される。次いで、上方の棒状の溶接電極３がタングステン棒１上に降下され、それによって、タングステン棒１およびモリブデンシート２は両溶接電極３，４の間に挟まって固定される。下方の溶接電極４は回転させられるので、円筒形体４の周面と、モリブデンシート２の下面との間に滑り摩擦が生じる。これによって、サンドブラストされたモリブデンシート２の下面が、溶接位置の領域で、モリブデンシート２に付着する研磨剤、この場合コランダム片から解放される。場合によっては下方の溶接電極４の周面に付着する研磨片は、溶接電極４とは反対方向に回転する研磨ディスク６を用いて取り除かれる。コランダム片を溶接位置の領域から取り除くことによって、モリブデンシート２と下方の溶接電極４との間の接触接続は改善される。次いで、溶接電極３，４に電圧Ｕが加えられるので、溶接電極３，４、タングステン線１ならびにモリブデンシート２を通って、溶接箇所の領域に十分に高い電流強さを有する電流が流れ、この電流によってモリブデンシート２とタングステン線１との溶接が行われる。下方の溶接電極４は溶接過程中に、つまり溶接電流が流れる間に１分間に約３回転の回転数で回転する。金属部分１，２を溶接電極３，４の間に締め付け固定することによって、金属部分１，２に約５Ｎの力が加えられる。
【００１３】
本発明は、詳しく説明した上記の実施例に制限されるものではない。たとえば両溶接電極をそれぞれの円筒軸線を中心に回動可能に支承された円筒形体として構成してもよく、したがって、両金属部分の接触接続面を対応する溶接電極で処理することもできる。モリブデンシートおよびタングステン線の代わりに、別の任意の金属部分を、本発明による方法を用いて溶接することもできる。下方の溶接電極の回転数、および金属部分への溶接電極の圧力に関する上記の数値は、単に例として記載したにすぎない。回転数は１分間に３〜１３０回転の間でよく、溶接電極が金属部分に加えた力は１〜４０Ｎの間でよい。溶接電極のクリーニングは研磨ディスクによって常時行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による抵抗溶接装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１ タングステン線、 ２ モリブデンシート、 ３，４ 溶接電極、 ５ 保持体、 ６ 研磨ディスク、 Ｕ 電圧

Claims (6)

1. 金属部分を抵抗溶接するための方法であって、溶接しようとする金属部分（１，２）を、溶接プロセス中に、第１の溶接電極（３）と第２の溶接電極（４）との間に互いに重なるように配置し、溶接しようとする金属部分（１，２）を溶接電極（３，４）の間に挟んで固定し、溶接電極（３，４）および溶接しようとする金属部分（１，２）に電流を負荷して溶接する方法において、
   少なくとも一方の溶接電極（４）を、該溶接電極（４）の円筒軸線を中心に回動可能に支承された円筒形体として構成して、該円筒形体の周面を保持体（５）により固定した１つの金属部分（２）に当接させ、少なくとも、溶接電極（３，４）および溶接しようとする金属部分（１，２）に電流を負荷する間だけ、円筒形体（４）を円筒軸線を中心に回転させ、それによって、円筒形体（４）の周面と、該周面に当接する金属部分（２）との間で滑り摩擦が生じるようにすることを特徴とする、金属部分を抵抗溶接するための方法。
2. 溶接電極（３，４）と、溶接しようとする金属部分（１，２）とを電流で負荷する前にすでに、円筒形体（４）を円筒軸線を中心に回転させる、請求項１記載の方法。
3. 円筒形体（４）の周面を、クリーニング装置（６）を用いてクリーニングする、請求項１記載の方法。
4. 溶接しようとする金属部分（１，２）の一方を、棒状または線材状の第１の金属部分（１）とし、他方をシート状または薄板状の第２の金属部分（２）とする、請求項１記載の方法。
5. 少なくとも１つの金属部分（２）が、円筒形体（４）の周面と該周面に当接する金属部分（２）との間に生じる滑り摩擦によりクリーニングされるかまたは平滑にされる程度に汚されたかまたは粗くされた少なくとも１つの表面を有しており、円筒形体（４）の周面を、金属部分（２）の、前記汚されたかまたは粗くされた少なくとも１つの表面に当接させる、請求項１記載の方法。
6. 溶接しようとする金属部分（２）としての、粗くされた表面を有するモリブデンシート（２）を、溶接しようとする金属部分（１）としてのタングステン線（１）に溶接する、請求項１記載の方法。

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